摘要：γ-聚谷氨酸(γ-polyglutamic acid,γ-PGA)是一种应用于食品、农业、医药等领域的生物聚合物。在不补料发酵γ-PGA过程中,存在因培养基中碳源、氮源不足导致菌体生长发育和γ-PGA合成受限的情况。为实现γ-PGA高产,采用分批补料发酵方式补充菌体生长代谢所需的碳源和氮源,在5 L发酵罐中进行γ-PGA分批补料发酵优化,并在200 L发酵罐进行放大验证。结果表明:当培养基中葡萄糖含量低于5 g/L、氨氮浓度低于0.5 g/L时开始流加补料,持续补料12 h将培养基中葡萄糖浓度维持在5 g/L~15 g/L,氨氮浓度维持在0.5 g/L~1.0 g/L。与不补料发酵相比,这一优化使得菌种指数生长期延长了6 h,生物量(OD_(660))达到了0.62,提升了39.01%,谷氨酸含量降至16 g/L,谷氨酸利用率提升了38.47%,γ-PGA生产强度和产量分别为15.69 g/(L·d)、(47.09±0.82)g/L,均提高了38.45%,为γ-PGA工业化生产提供了技术支撑。

摘要：以生物高分子材料聚谷氨酸为絮凝剂,去除马铃薯淀粉生产废水中的蛋白质。采用Box-Behnken试验设计方法,优化聚谷氨酸回收马铃薯淀粉废水中蛋白质的工艺参数。结果表明,优化得到的絮凝条件为聚谷氨酸(纯度≥90%)添加量0.93 g/L,初始pH值3.23,絮凝温度40℃,絮凝时间40 min,此条件下马铃薯蛋白质去除率达68.43%。通过傅里叶红外光谱以及扫描电子显微镜对絮凝机理进行初步探究,结果表明,聚谷氨酸中的氨基、羧基分别与马铃薯蛋白的氨基、羧基形成了酰胺键;马铃薯蛋白质通过网捕卷扫机理进入聚谷氨酸形成的立体网状结构。对去除蛋白前后马铃薯淀粉废水的相关指标进行检测,结果表明,氨氮去除率为40.62%、总磷去除率为42.66%、化学需氧量去除率为34.80%。研究结果对实现废水的资源化利用有一定的意义。